(57)【要約】【課題】排水経路を流れる排水全体に対して万遍無く磁気処理を施すことで、排水口を含む排水経路全体並びに各種トラップに対する消臭、除錆、防蝕、各種スケールの除去・付着防止を図る排水処理装置を提供する。【解決手段】各種の排水が流れる排水経路(排水口、排水管、各種トラップ)中に配設可能であり、当該排水に対して磁気処理を施す排水処理装置であって、永久磁石１２が組み込まれた複数本の磁気発生ユニット２と、これら磁気発生ユニットを囲むように配置された磁性体覆い部材４と、磁気発生ユニットと磁性体覆い部材との間に介挿された少なくとも１本の磁性体シャフト６とを備えており、磁気発生ユニットと磁性体覆い部材及び磁性体シャフトとの間の磁気相互作用により、磁性体覆い部材で囲まれた領域全体に亘って均一の磁力を生じさせて、当該領域に沿って流れる排水全体に対して磁気処理を施す。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
各種の排水が流れる排水経路中に配設可能であり、当該排水に対して磁気処理を施す排水処理装置であって、
永久磁石が組み込まれた複数本の磁気発生ユニットと、
これら磁気発生ユニットを囲むように配置された磁性体覆い部材と、
磁気発生ユニットと磁性体覆い部材との間に介挿された少なくとも１本の磁性体シャフトとを備えており、
磁気発生ユニットと磁性体覆い部材及び磁性体シャフトとの間の磁気相互作用により、磁性体覆い部材で囲まれた領域全体に亘って均一の磁力を生じさせて、当該領域に沿って流れる排水全体に対して磁気処理を施すことを特徴とする排水処理装置。
【請求項２】
磁気発生ユニットには、複数の永久磁石が組み込まれており、少なくとも隣り合う一対の永久磁石は、同極同士が対向するように配列されていることを特徴とする請求項１に記載の排水処理装置。
【請求項３】
同極同士が対向する一対の永久磁石の間には、磁性体で形成されたヨーク板が介在されていることを特徴とする請求項２に記載の排水処理装置。
【請求項４】
磁気発生ユニットにおいて、永久磁石は、磁性体で形成された磁性体カバーで被覆されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載の排水処理装置。
【請求項５】
磁性体覆い部材で囲まれた領域には、当該領域に沿って流れる排水に対する磁力の作用を増大させる磁力作用増大機構が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１に記載の排水処理装置。
【請求項６】
磁力作用増大機構は、磁気発生ユニット及び磁性体シャフトの少なくとも一方に設けられ、磁性体覆い部材で囲まれた領域に沿って螺旋状に延出した磁性体製の螺旋構造体を備えており、
螺旋構造体により磁力線を螺旋状に発生させると共に、当該螺旋構造体に沿って流れる排水の滞留時間を長引かせることにより、磁性体覆い部材で囲まれた領域に沿って流れる排水が磁力線と接触する回数を増大させることを特徴とする請求項５に記載の排水処理装置。
【請求項７】
排水処理装置には、当該装置を既存の排水経路中にワンタッチで配設するための配設機構が設けられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１に記載の排水処理装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、例えば住居や集合住宅、医療施設や商業施設、温泉や宿泊施設、飲食店などから捨てられる汚水や廃水或いは雨水などの各種の排水に磁気処理を施して、排水口や排水経路全体並びに各種トラップ(グリーストラップ、Ｓトラップ、Ｐトラップ、袋トラップなど)に対する消臭、除錆、防蝕、各種スケール(炭酸カルシウム、珪素化合物など)の除去及び付着防止を図るための排水処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば住居や集合住宅、医療施設や商業施設、温泉や宿泊施設、飲食店などの各種施設には、各種の排水が流れる排水経路が構築されており、汚水(便所の排水)や雑排水(流し・洗面・浴室の排水)或いは雨水排水などの各種の排水は、排水経路を流れて下水管に排出されるようになっている。また、排水経路には、常に一定量の水(封水)が溜まったトラップが敷設されており、当該排水経路を水(封水)で塞ぐことで、臭気が構内に侵入するのを防止している。
【０００３】
ところで、排水経路を流れる排水中には、例えば油や残飯などの有機成分や、当該有機成分を栄養源とするバクテリアなどが混在しており、赤錆や腐蝕の発生、スケールの析出付着といった障害の原因となっている。また、バクテリアの中に嫌気性菌が多い排水環境下では、悪臭成分が発生し、周囲に悪臭をふりまく原因となる。特にトラップには、常に水(封水)が溜まっており、赤錆や腐蝕、スケールの付着、悪臭などが生じ易い。
【０００４】
そこで、例えば特許文献１には、磁気処理が施された磁化空気を排水中に噴出し、有機成分の嫌気性バクテリアによる分解を防止する排水処理装置が提案されている。
しかしながら、かかる排水処理装置では、磁化空気を排水槽の上層にのみ噴出しているため、排水槽の上層に溜まっている比較的比重の小さい有機成分に対する磁気処理を行うことはできるが、下層の排水はそのまま下水管に排出されてしまう。この場合、磁化空気の噴出方向は、排水の流速や流量により常時変化し、偏った方向にのみ磁化空気が噴射されてしまう場合がある。この場合、上層の排水全体に対して万遍無く磁気処理を行うことはできない。
【０００５】
このように従来の装置では、排水全体に対して万遍無く磁気処理を行うことができないため、排水槽から排出される排水は、依然として有機成分やバクテリアなどが混在した状態にある。このため、排水経路全体に対する赤錆の発生やスケールの析出付着、それによる悪臭や腐食の発生といった障害の原因を完全に除去することはできない。
【０００６】
更に、従来の装置では、排水口や当該排水口まわりの排水経路における赤錆の発生やスケールの析出付着、それによる悪臭や腐蝕の発生といった点について考慮されていない。このため、排水口を含む排水経路全体並びに各種トラップに対する消臭、除錆、防蝕、各種スケールの除去・付着防止を図る装置の開発が望まれているが、現在そのような装置は知られていない。
【特許文献１】実開平７−９４９１号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
本考案は、このような要望に応えるためになされており、その目的は、排水経路を流れる排水全体に対して万遍無く磁気処理を施すことで、排水口を含む排水経路全体並びに各種トラップに対する消臭、除錆、防蝕、各種スケールの除去・付着防止を図る排水処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的を達成するために、本考案は、各種の排水が流れる排水経路中に配設され、当該排水に対して磁気処理を施す排水処理装置であって、永久磁石が組み込まれた複数本の磁気発生ユニットと、これら磁気発生ユニットを囲むように配置された磁性体覆い部材と、磁気発生ユニットと磁性体覆い部材との間に介挿された少なくとも１本の磁性体シャフトとを備えており、磁気発生ユニットと磁性体覆い部材及び磁性体シャフトとの間の磁気相互作用により、磁性体覆い部材で囲まれた領域全体に亘って均一の磁力を生じさせて、当該領域に沿って流れる排水全体に対して磁気処理を施す。
【考案の効果】
【０００９】
本考案の排水処理装置によれば、磁気発生ユニットと磁性体覆い部材との間に少なくとも１本の磁性体シャフトを介挿したことで、排水経路を流れる排水全体に対して均一の磁力を作用させることができるため、当該排水全体に万遍無く磁気処理を施すことが可能となる。これにより、排水口を含む排水経路全体並びに各種トラップに対する消臭、除錆、防蝕、各種スケールの除去・付着防止を図ることができる。
【００１０】
また、磁気発生ユニットにおいて、少なくとも隣り合う一対の永久磁石を同極同士で対向させ、そして、これら同極同士が対向する一対の永久磁石の間に磁性体製のヨーク板を介在させたことで、磁束密度を向上させることができる。これに加えて、永久磁石を磁性体カバーで被覆することで、更に磁束密度を向上させることができる。これにより、排水に対する磁気処理能力を飛躍的に高めることができる。
【００１１】
更に、磁性体覆い部材で囲まれた領域に磁力作用増大機構を設けたことで、当該領域に沿って流れる排水に対する磁力の作用を増大させることができる。具体的には、磁力作用増大機構として磁性体製の螺旋構造体を適用し、磁力線を螺旋状に発生させることで、磁場の広さ(強さ)を格段に向上させることができる。そして、かかる効果に加えて、螺旋構造体に沿って流れる排水の滞留時間を長引かせることにより、磁性体覆い部材で囲まれた領域に沿って流れる排水が磁力線と接触する回数を増大させることができる。
【００１２】
また、本考案の排水処理装置によれば、配設機構が設けられているため、当該装置を既存の排水経路中(排水口、排水管、各種トラップなど)にワンタッチで簡単且つ短時間に配設することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本考案の一実施の形態に係る排水処理装置について、添付図面を参照して説明する。排水処理装置の用途としては、例えば住居や集合住宅、医療施設や商業施設、温泉や宿泊施設、飲食店などの各種施設に構築された排水経路(排水口、排水管、各種トラップ)中に配設され、当該排水経路を流れる各種排水(例えば、汚水、廃水、雨水など)の全体に対して万遍無く効率的に且つ確実に磁気処理を施すことができる。
【００１４】
図１(ａ),(ｂ)に示すように、本実施の形態の排水処理装置は、永久磁石１２(図３及び図４参照)が組み込まれた複数本の磁気発生ユニット２と、これら磁気発生ユニット２を囲むように配置された磁性体覆い部材４と、磁気発生ユニット２と磁性体覆い部材４との間に介挿された少なくとも１本の磁性体シャフト６とを備えており、磁気発生ユニット２と磁性体覆い部材４及び磁性体シャフト６との間の磁気相互作用により、磁性体覆い部材４で囲まれた領域全体に亘って均一の磁力を生じさせて、当該領域に沿って流れる排水全体に対して磁気処理を施すように構成されている。
【００１５】
本実施の形態では一例として、４本の磁気発生ユニット２が中空円筒状の磁性体覆い部材４で囲まれた領域内に配置されており、当該磁性体覆い部材４の両側に設けられた円板状の支持板8a,8bにより各磁気発生ユニット２が磁性体覆い部材４で囲まれた領域内に位置決め支持されている。なお、支持板8a,8bの材料としては、例えば３００番系(３０１,３０４,３１６など)のステンレス(ＳＵＳ)を適用することができるが、特にステンレス３０４が好ましい。また、図の構成例では、支持板８ａの直径が支持板８ｂよりも大きく設定されているが、これに限定されることは無く、双方の支持板8a,8bを同一の直径に設定しても良いし、或いは、支持板８ｂの直径を支持板８ａよりも大きく設定しても良い。
【００１６】
具体的に説明すると、それぞれの磁気発生ユニット２には、磁性体覆い部材４に沿って延出した支持シャフト１０が挿通(装着)されており、当該支持シャフト１０の両端側が双方の支持板8a,8bに固定されている。この場合、支持シャフト１０を支持板8a,8bに固定する方法としては、例えば支持シャフト１０の両端側を支持板8a,8bで挟み込んだ状態で、その挟み込み部分を溶接又は溶着、或いは接着剤で接着させても良いし、或いは、支持板8a,8bの外側からボルトで締結するようにしても良い。このように支持シャフト１０を双方の支持板8a,8bに固定することにより、４本の磁気発生ユニット２を磁性体覆い部材４で囲まれた領域内に位置決めして支持することができる。
【００１７】
図１の構成例では、中空円筒状の磁性体覆い部材４に対して円板状の支持板8a,8bが同中心に固定されており、４本の磁気発生ユニット２は、支持板8a,8bの中心周りに同心円状に且つ周方向に沿って等間隔に位置決め支持されている。この場合、４本の磁気発生ユニット２の支持板8a,8bの中心からの距離は、互いに等しくなるように設定されている。なお、支持シャフト１０の材料としては、例えば４００番系(４０３,４０５,４１０,４３０,４３４など)のステンレス(ＳＵＳ)を適用することができるが、特にステンレス４３０が好ましい。
【００１８】
図３(ａ)に示すように、磁気発生ユニット２には、支持シャフト１０に沿って複数の永久磁石１２が組み込まれており、少なくとも隣り合う一対の永久磁石１２は、同極同士が対向するように配列されている。この場合、同極同士が対向する一対の永久磁石１２の間には、磁性体で形成されたヨーク板１４が介在されており、各永久磁石１２は、磁性体で形成された磁性体カバー１６で被覆されている。具体的に説明すると、支持シャフト１０に沿って円板状の永久磁石１２を２枚ずつ合わせて配列すると共に、その間に円板状のヨーク板１４を同心円状に挟み込んだものを基本ユニットとして構成する。そして、ヨーク板１４の両側に配列された２枚の永久磁石を中空円筒状の磁性体カバー１６で被覆する。図の構成例では、更に基本ユニットの両端にヨーク板１４が設けられている。
【００１９】
なお、ヨーク板１４及び磁性体カバー１６の材料としては、例えば４００番系(４０３,４０５,４１０,４３０,４３４など)のステンレス(ＳＵＳ)を適用することができるが、特にステンレス４３０が好ましい。また、ヨーク板１４相互間に被覆した磁性体カバー１６は防水性を有しており、当該磁性体カバー１６をヨーク板１４に装着(例えば、溶接、溶着、接着剤で接着)すると、その内部が気密及び液密状態となるため、ヨーク板１４相互間に組み込まれた永久磁石１２が排水に直接さらされることは無い。
【００２０】
図３(ａ)の構成例では、Ｓ極同士を対向させた永久磁石１２の間にヨーク板(中央ヨーク板)１４を介在した１つの基本ユニットが構成されており、当該基本ユニットの両端のヨーク板１４には永久磁石１２のＮ極が隣接している。これにより、両端のヨーク板１４からＮ極磁性の磁力線が生じ且つ中央ヨーク板１４からＳ極磁性の磁力線が生じる基本ユニットが構成される。なお、磁気発生ユニット２の構成としては図３(ａ)に限定されることは無く、これに代えて例えば図３(ｂ)に示すように、Ｎ極同士を対向させた永久磁石１２の間にヨーク板１４を介在させても良い。これにより、両端のヨーク板１４からＳ極磁性の磁力線が生じ且つ中央ヨーク板１４からＮ極磁性の磁力線が生じる基本ユニットが構成される。
【００２１】
この場合、いずれの基本ユニット(図３(ａ),(ｂ))においても、支持シャフト１０に組み込まれる永久磁石１２の個数に応じて、磁束密度を任意の強さ(ガウス)に設定することができる。
例えば、１個の永久磁石１２の強さが８００ガウスとすると、これをヨーク板１４の両側に２枚組み込んだ基本ユニットの磁束密度は約４,２００ガウスとなり、更に、ヨーク板１４の両側の２枚の永久磁石を磁性体カバー１６で被覆すると、その磁束密度は約５,０００ガウスに上昇する。なお、基本ユニットの配列個数は、使用目的や使用環境に応じて任意に設定されるため、ここでは特に限定しない。そして、かかる基本ユニットを支持シャフト１０に沿って複数配列することで、磁束密度を約７,０００ガウス以上に設定することも可能である。
【００２２】
ここで、磁気発生ユニット２に適用可能な永久磁石１２の一例としては、ネオジウム系磁石を適用することが好ましい。ネオジウム系磁石は、市販されている永久磁石の中では最も強力な磁石であり、その磁力は、通常のフェライト磁石の１０倍以上、アルニコ磁石の６〜７倍である。この結果、ネオジウム系磁石を用いた磁気発生ユニット２では、１つの基本ユニットあたり約５０００ガウス程度の強力な磁力を発生させることができる。ただし、ネオジウム磁石は熱に弱く、一定の温度を超過すると磁力が低下する場合がある。そのような場合を考慮すると、耐熱ネオジウム磁石を適用しても良い。また、これ以外の永久磁石１２として、例えば、フェライト磁石(Ｂａフェライト、Ｓｒフェライト)、アルニコ磁石、サマリウム系磁石を適用しても良い。
【００２３】
なお、磁性体覆い部材４の内側に、複数の開口や凹凸(図示しない)を形成しても良い。このような開口や凹凸を形成することで、磁性体覆い部材４で囲まれた領域に沿って流れる排水に乱流を生じさせることができる。具体的に説明すると、支持板8a,8bに形成された複数の排水流動口８ｈ(図１参照)を通して磁性体覆い部材４に流れた排水は、その一部が複数の開口や凹凸を循環することで排水全体が撹拌され、その結果、当該排水は乱流となって磁性体覆い部材４で囲まれた領域に沿って流動する。これにより、排水がヨーク板１４(基本ユニット)から生じているＮ極磁性及びＳ極磁性の磁力線と接触する回数が増大し、排水に対する磁気処理効率を飛躍的に向上させることができる。
【００２４】
この場合、開口や凹凸の大きさや単位面積当りの数については、磁気発生ユニット２の使用目的や使用環境に応じて任意に設定されるため、ここでは特に数値限定はしない。また、排水流動口８ｈの大きさや数、位置については、排水が磁性体覆い部材４で囲まれた領域に沿ってスムーズに流動できれば、任意に設定することができる。ただし、後述する磁性体シャフト６を介挿させるために、少なくとも磁性体シャフト６の両端側を支持する部分を避けて排水流動口８ｈを形成することが好ましい。なお、磁性体覆い部材４としては、例えば４００番系(４０３,４０５,４１０,４３０,４３４など)のステンレス(ＳＵＳ)を適用することができるが、特にステンレス４３０が好ましい。
【００２５】
また、図１に示すように、本実施の形態の排水処理装置において、複数(図面では４本)の磁気発生ユニット２と磁性体覆い部材４との間には、磁性体シャフト６が介挿されている。ここで、支持板8a,8bの中心周りに同心円状に且つ周方向に沿って等間隔に位置決め支持された４本の磁気発生ユニット２と磁性体覆い部材４との位置関係を考察すると、これら４本の磁気発生ユニット２と磁性体覆い部材４との間には、比較的広い４つのスペースが周方向に沿って等間隔に形成されると共に、支持板8a,8bの中心(４本の磁気発生ユニット２で囲まれた中心部分)にも比較的広い１つのスペースが形成される。この場合、合計５つのスペースは、その中央部分が磁気発生ユニット２及び磁性体覆い部材４から比較的離れた位置となるため、当該中央部分の磁束密度が他の部分よりも低下してしまう。
【００２６】
そこで、これら５つのスペースの中央部分にそれぞれ１本の磁性体シャフト６を介挿すると、当該磁性体シャフト６が磁気発生ユニット２の磁力作用を受けることで着磁し、当該磁性体シャフト６周りに磁場が形成され、その結果、これら５つのスペースにおける磁束密度を他の部分と同一の大きさ(強さ)に向上させることができる。これにより、磁気発生ユニット２と磁性体覆い部材４及び磁性体シャフト６との間の磁気相互作用により、磁性体覆い部材４で囲まれた領域全体に亘って均一の磁力を生じさせることが可能となり、当該領域に沿って流れる排水全体に対して万遍無く磁気処理を施すことができる。
【００２７】
なお、磁性体シャフト６の介挿方法としては、例えば少なくとも両端に中空円筒状の固定孔(参照符号は付さない)が形成された磁性体シャフト６を用意し、当該磁性体シャフト６の両端(固定孔)を双方の支持板8a,8bに形成された固定用孔８ｐに対向配置させる。そして、この状態で各支持板8a,8bの固定用孔８ｐを通してシャフト６の両端(固定孔)に固定ピン１８を嵌入(圧入)する。これにより、磁性体シャフト６を磁気発生ユニット２と磁性体覆い部材４との間に介挿した状態で、支持板8a,8b相互間に固定することができる。なお、これ以外の方法としては、磁性体シャフト６の両端を支持板8a,8bに溶接、溶着、或いは接着剤で接着させても良い。また、磁性体シャフト６の材料としては、例えば４００番系(４０３,４０５,４１０,４３０,４３４など)のステンレス(ＳＵＳ)を適用することができるが、特にステンレス４３０が好ましい。
【００２８】
また、上述したような排水処理装置には、当該装置を各種施設に構築された排水経路(排水口、排水管、各種トラップ)中に配設するための配設機構が設けられている。
図２(ａ),(ｂ)には、配設機構の一例として、排水処理装置を排水口に配設するための配設機構が示されている。具体的に説明すると、配設機構は、排水処理装置を排水口の排水管２０に配設させるための中空円筒状の配設管２２を備えており、当該配設管２２の内周面には、支持板8a,8bの外周縁部を支持する環状の支持フランジ22a,22bが突設されている。また、配設管２２の上端側の内周面には、排水口を覆うための排水蓋２４を支持する支持片２２ｃが突設されている。
【００２９】
なお、各支持フランジ22a,22bで支持板8a,8bの外周縁部を支持する方法としては、例えば支持板8a,8bの外周縁部を各支持フランジ22a,22bに対して溶接、溶着、或いは接着剤で接着させても良いが、図２(ｂ)に示すように、各支持フランジ22a,22bの内周側に段差部２２ｇを形成し、かかる段差部２２ｇに支持板8a,8bの外周縁部を載置する(嵌め込む)ことで、当該支持板8a,8bが各支持フランジ22a,22bで支持されるように構成しても良い。図の構成例では、支持板８ｂの外周縁部は、排水処理用の付属アタッチメント２６に固定されており、当該付属アタッチメント２６の外周縁部２６ａが支持フランジ２２ｂの段差部２２ｇに載置されて(嵌め込まれて)いる。
【００３０】
このような配設機構によれば、排水処理装置の各構成(例えば、磁気発生ユニット２、磁性体覆い部材４、磁性体シャフト６)を配設管２２内に一体的に収容させることができるため、当該配設管２２の下端を排水口まで延出している排水管２０に連接するだけで、排水処理装置を排水口に配設することができる。この場合、配設管２２の下端を排水管２０に連接する方法としては、例えば図２(ｂ)に示すように、配設管２２の下端に、排水管２０の内周面に向けて絞り込んだ絞込部２２ｄを形成し、当該絞込部２２ｄを排水管２０の内周面に嵌入させることが好ましい。
【００３１】
これによれば、絞込部２２ｄを排水管２０の内周面に嵌入させるだけで、配設管２２の下端を排水管２０に連接することができるため、排水処理装置を排水口にワンタッチで簡単且つ短時間に配設することができる。また、排水蓋２４から配設管２２に流れ込んだ排水は、絞込部２２ｄの内周面に沿ってそのまま排水管２０に流れるため、配設管２２の下端と排水管２０との間の連接部から排水が外部に漏洩することは無い。なお、配設管２２の下端を排水管２０に連接する他の方法としては、例えば配設管２２の下端を排水管２０に対して溶接、溶着、或いは接着剤で接着しても良い。
【００３２】
ここで、例えば図２に示すように、本実施の形態の排水処理装置を排水口に配設した場合において、当該排水口から排水経路(排水管、各種トラップ)に流れる排水に磁気処理を施すプロセスについて説明する。
排水蓋２４から配設管２２に流れ込んだ排水は、排水処理装置において、上側の支持板８ａの複数の排水流動口８ｈから磁性体覆い部材４に流れ込む。磁性体覆い部材４で囲まれた領域には、磁性体シャフト６を介挿したことで、その領域全体に亘って均一の磁束密度が生じている。この場合、磁性体覆い部材４に沿って流れる排水には、磁気発生ユニット２から生じる磁力線と接触することで均一の磁力が作用するため、当該排水全体に対して万遍無く磁気処理が施される。
【００３３】
なお、磁性体覆い部材４の内側に複数の開口や凹凸(図示しない)が形成されている場合には、磁性体覆い部材４に沿って流れる排水は、その一部が複数の開口や凹凸を循環することで排水全体が撹拌され、その結果、当該排水は乱流となって磁性体覆い部材４で囲まれた領域に沿って流動する。このとき、乱流状態となった排水は、磁性体覆い部材４で囲まれた領域に沿って滞留時間を長引かせながら流動するため、磁性体覆い部材４で囲まれた領域において、磁気発生ユニット２から生じる磁力線と接触する回数が増大し、その間に当該排水全体に対して効率良く且つ確実に磁気処理が施される。また、磁気発生ユニット２と磁性体覆い部材４との間には、磁性体シャフト６が介挿されており、磁性体覆い部材４で囲まれた領域全体に亘って均一の磁力が生じているため、当該領域を流動する排水全体に対して万遍無く磁気処理が施される。
【００３４】
ここで、磁気処理とは、磁界の中で導体(排水)が動くと、当該導体に電流が流れる現象(電磁誘導現象)を利用した処理方法であり、排水に磁気処理を施す際には、当該排水が磁界(磁場)に対して直角に通過することが条件になる。これは、フレミングの左手の法則により、磁界、電流、水流(力)が互いに直角に作用することで磁気処理が成立するからである。かかる磁気処理プロセスによれば、排水に含まれる例えば赤錆や腐蝕、スケールの原因となり得る各種成分(例えば油や残飯などの有機成分や、当該有機成分を栄養源とするバクテリアなど)の化学構造が変化し、その結晶が安定した平衡形になる。
【００３５】
例えば、スケールの主成分は水中のカルシウムイオンが析出したものであるが、磁気処理された排水では、カルシウムの結晶構造が小さく(安定した平衡形に)なり、その結晶の成長が抑制されて分散(溶解)しやすい状態となる。これにより、排水中のスケールは、排水口に付着すること無く流出される。また、既に排水口に固着しているスケールは、磁気処理された排水により、その結晶構造(粒子)が丸みを帯びて相互間の付着力が低下し、徐々に剥離して流出される。
【００３６】
更に、磁気処理された排水はマイナスイオン化され、スケールの原因となる各種成分をマイナスイオンで包み込んだ状態となる。この場合、排水口から流出したスケールは、その後、排水経路(排水管、各種トラップ)に付着すること無く下水管に排出される。また、スケールの原因となる各種成分がマイナスイオンで包み込まれることで、悪臭の発生を抑えるといった効果もある。
【００３７】
また例えば、錆には、「赤錆」と称される三酸化鉄(Ｆｅ２Ｏ３)と「黒錆」と称される四酸化鉄(Ｆｅ３Ｏ４)とがあるが、赤錆は不安定であり常に成長し、赤水の原因となり、一方、黒錆は強固な不動態となる。この場合、排水を磁気処理すると、赤錆がマグネタイト(四酸化鉄)化され、当該マグネタイトが不動態保護被膜となることで、赤錆の成長や赤水の発生を防止する。即ち、赤錆の表面にマグネタイトが被膜生成されると、排水中の酸素や腐食因子が遮断されるため、赤錆の成長や赤水の発生が防止される。同時に、マグネタイト化された赤錆は、剥離しやすい状態となるため、剥離とマグネタイト化とが繰り返されることで、排水経路(排水口、排水管、各種トラップ)に固着している赤錆は徐々に剥離して流出される。
【００３８】
以上、本実施の形態の排水処理装置によれば、磁気発生ユニット２と磁性体覆い部材４との間に磁性体シャフト６を介挿したことで、排水全体に対して均一の磁力を作用させることができるため、当該排水全体に万遍無く磁気処理を施すことができる。これにより、排水経路(排水口、排水管、各種トラップ)内における消臭、除錆、防蝕、各種スケールの除去・付着防止を図ることができる。
【００３９】
また、磁気発生ユニット２において、少なくとも隣り合う一対の永久磁石１２を同極同士で対向させ、そして、これら同極同士が対向する一対の永久磁石１２の間に磁性体製のヨーク板１４を介在させたことで、磁束密度を向上させることができる。これに加えて、永久磁石１２を磁性体カバー１６で被覆することで、更に磁束密度を向上させることができる。これにより、排水に対する磁気処理能力を飛躍的に高めることができる。
【００４０】
また、本考案の排水処理装置によれば、配設機構が設けられているため、当該装置を既存の排水経路中(排水口、排水管、各種トラップなど)にワンタッチで簡単且つ短時間に配設することができる。
【００４１】
なお、本考案は、上述した実施の形態に限定されることは無く、以下のように変更することが可能である。
例えば図５(ａ)〜(ｄ)に示された排水処理装置において、磁性体覆い部材４(図１参照)で囲まれた領域に、当該領域に沿って流動する液体に対する磁力の作用を増大させる磁力作用増大機構を設けても良い。この場合、磁力作用増大機構は、例えば磁気発生ユニット２及び磁性体シャフト６の一方或いは双方に設けることが可能であり、磁性体覆い部材４で囲まれた領域に沿って螺旋状に延出した磁性体製の螺旋構造体28,30,32,34を備えている。
【００４２】
図５(ａ)には、磁気発生ユニット２に設けられた螺旋構造体２８の構成例が示されている。螺旋構造体２８は、磁気発生ユニット２とは別体で構成されており、当該磁気発生ユニット２の外周に沿って所定の旋回ピッチＰで螺旋状に巻き付けられている。この場合、螺旋構造体２８は、所定の径寸法の断面略円形を成しており、その両端側が磁気発生ユニット２に固定されている。なお、螺旋構造体２８の材料としては、例えば４００番系(４０３,４０５,４１０,４３０,４３４など)のステンレス(ＳＵＳ)を適用することができるが、特にステンレス４３０が好ましい。
【００４３】
かかる構成によれば、螺旋構造体２８により磁力線を螺旋状に発生させることで、磁場の広さ(強さ)を格段に向上させることができると共に、当該螺旋構造体２８に沿って流れる排水の滞留時間を長引かせることができるため、磁性体覆い部材４で囲まれた領域に沿って流れる排水が磁力線と接触する回数を増大させることができる。これにより、排水経路(排水口、排水管、各種トラップ)内における消臭、除錆、防蝕、各種スケールの除去・付着防止を更に効率的に且つ確実に図ることができる。なお、螺旋構造体２８の旋回ピッチＰ及び径寸法は、排水処理装置の使用目的や使用環境に応じて任意に設定されるため、ここでは特に限定しない。
【００４４】
図５(ｂ)には、単体の磁性体カバー１６で複数の永久磁石１２及びヨーク板１４の全体が覆われた磁気発生ユニット２が例示されている。この例において、螺旋構造体３０は、磁気発生ユニット２と一体的に構成されており、磁性体カバー１６の外周面に沿って所定の旋回ピッチＰで螺旋状に巻きつけられている。この場合、螺旋構造体３０は、所定の幅寸法の断面略矩形の薄板状を成している点を除いて、その効果は、上述した螺旋構造体２８(図５(ａ)参照)と同様であるため、その説明は省略する。
【００４５】
ここで、螺旋構造体３０を磁性体カバー１６と一体化させる方法としては、例えば、螺旋構造体３０を磁性体カバー１６の外周面に後付け(溶接、溶着、接着)しても良いし、又は、磁性体カバー１６の成形と同時に螺旋構造体３０を一体的に成形しても良い。また、螺旋構造体３０の材料としては、例えば４００番系(４０３,４０５,４１０,４３０,４３４など)のステンレス(ＳＵＳ)を適用することができるが、特にステンレス４３０が好ましい。なお、螺旋構造体３０の旋回ピッチＰ及び幅寸法は、排水処理装置の使用目的や使用環境に応じて任意に設定されるため、ここでは特に限定しない。
【００４６】
また、図５(ｃ)には、磁性体シャフト６に設けられた螺旋構造体３２の構成例が示されている。螺旋構造体３２は、磁性体シャフト６とは別体で構成されており、当該磁性体シャフト６の外周に沿って所定の旋回ピッチＰで螺旋状に巻き付けられている。この場合、螺旋構造体３２は、所定の径寸法の断面略円形を成しており、その両端側が磁性体シャフト６に固定されている。なお、螺旋構造体３２の材料としては、例えば４００番系(４０３,４０５,４１０,４３０,４３４など)のステンレス(ＳＵＳ)を適用することができるが、特にステンレス４３０が好ましい。
【００４７】
かかる構成によれば、螺旋構造体３２により磁力線を螺旋状に発生させることで、磁場の広さ(強さ)を格段に向上させることができると共に、当該螺旋構造体３２に沿って流れる排水の滞留時間を長引かせることができるため、磁性体覆い部材４で囲まれた領域に沿って流れる排水が磁力線と接触する回数を増大させることができる。これにより、排水経路(排水口、排水管、各種トラップ)内における消臭、除錆、防蝕、各種スケールの除去・付着防止を更に効率的に且つ確実に図ることができる。なお、螺旋構造体３２の旋回ピッチＰ及び径寸法は、排水処理装置の使用目的や使用環境に応じて任意に設定されるため、ここでは特に限定しない。
【００４８】
図５(ｄ)には、磁性体シャフト６と一体的に構成された螺旋構造体３４が例示されている。螺旋構造体３４は、磁性体シャフト６と一体的に構成されており、磁性体シャフト６の外周面に沿って所定の旋回ピッチＰで螺旋状に巻きつけられている。この場合、螺旋構造体３４は、所定の幅寸法の断面略矩形の薄板状を成している点を除いて、その効果は、上述した螺旋構造体３２(図５(ｃ)参照)と同様であるため、その説明は省略する。
【００４９】
ここで、螺旋構造体３４を磁性体シャフト６と一体化させる方法としては、例えば、螺旋構造体３４を磁性体シャフト６の外周面に後付け(溶接、溶着、接着)しても良いし、又は、磁性体シャフト６の成形と同時に螺旋構造体３４を一体的に成形しても良い。また、螺旋構造体３４の材料としては、例えば４００番系(４０３,４０５,４１０,４３０,４３４など)のステンレス(ＳＵＳ)を適用することができるが、特にステンレス４３０が好ましい。なお、螺旋構造体３４の旋回ピッチＰ及び幅寸法は、排水処理装置の使用目的や使用環境に応じて任意に設定されるため、ここでは特に限定しない。
【００５０】
また、上述した実施の形態の磁気発生ユニット２では、ヨーク板１４の両側に２枚の永久磁石１２を配列して１つの基本ユニットを構成したが、これに限定されることは無く、複数の基本ユニットで磁気発生ユニット２を構成しても良い。また、基本ユニットにおいては、例えば図４(ａ),(ｂ)に示すように、永久磁石１２の１枚ごとにヨーク板１４を介在させても良い。例えば図４(ａ)には、図３(ａ)の磁気発生ユニット２において、永久磁石１２の１枚ごとにヨーク板１４が介在されており、図４(ｂ)には、図３(ｂ)の磁気発生ユニット２において、永久磁石１２の１枚ごとにヨーク板１４が介在されている。この場合、永久磁石１２やヨーク板１４の個数も任意に増減変更することができる。
【００５１】
また、上述した実施の形態の排水処理装置において、排水中に銀イオンを放出する銀含有素材を盛り込んで、当該排水中の塩素を除去するようにしても良い。この場合、銀含有素材としては、例えば銀のほか、各種の銀の化合物でも良いが、銀イオンの放出量は銀の含有量に比例して増減するため、銀の含有量が多い素材を選択することが好ましい。
なお、銀含有素材の盛り込み方法としては、例えば磁気発生ユニット２や磁性体覆い部材４、或いは磁性体シャフト６の表面に塗布したり、埋め込めば良い。
【００５２】
また、上述した実施の形態では、排水口に排水処理装置を配設した場合を想定して説明したが、これに限定されることは無く、排水管の途中や、各種トラップの直前及び直後、或いは、各種トラップ内に排水処理装置を配設することができる。この場合、排水処理装置は、排水口に配設することが好ましい。排水口で磁気処理された排水は、その後、例えば消臭、除錆、防蝕、各種スケールの除去・付着防止の各効果を奏する性質を帯びた磁化排水となって流動するため、結果的に、排水経路(排水口、排水管、各種トラップ)全体に亘って消臭、除錆、防蝕、各種スケールの除去・付着防止を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本考案の一実施の形態に係る排水処理装置の構成を示す図であって、(ａ)は、支持板側から見た平面図、(ｂ)は、同図(ａ)のＸ−Ｘ線に沿う断面図。
【図２】排水処理装置が排水口に配設された構成例を示す図であって、(ａ)は、排水口の排水蓋側から見た平面図、(ｂ)は、同図(ａ)のＸ−Ｘ線に沿う断面図。
【図３】(ａ)は、磁気発生ユニットに組み込まれた永久磁石の配列構成例を示す図、(ｂ)は、磁気発生ユニットに組み込まれた永久磁石の他の配列構成例を示す図。
【図４】(ａ)は、磁気発生ユニットに組み込まれた永久磁石の配列の変形例を示す図、(ｂ)は、磁気発生ユニットに組み込まれた永久磁石の配列の他の変形例を示す図。
【図５】本考案の変形例に係る排水処理装置を示す図であって、(ａ)は、磁気発生ユニットの外周に別体で設けられた螺旋構造体の構成を示す図、(ｂ)は、磁気発生ユニットの外周面に一体的に設けられた螺旋構造体の構成を示す図、(ｃ)は、磁性体シャフトの外周に別体で設けられた螺旋構造体の構成を示す図、(ｄ)は、磁性体シャフトの外周面に一体的に設けられた螺旋構造体の構成を示す図。
【符号の説明】
【００５４】
２  磁気発生ユニット
４  磁性体覆い部材
６  磁性体シャフト
１２  永久磁石
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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